Engenharia de Software Cap. 1: Introdução

Engenharia de Software Cap. 1: Introdução

1. No mundo moderno, tudo é software.

   • Software
     • Produtos Genéricos São produzidos por uma empresa e vendidos no mercado
     • Produtos Sob Encomendas Sistemas encomendados por clientes particulares
     • Tipos de Sistemas ABC
       • Proposto por Bertrand Meyer
       • Tipo A
         • Missão crítica
         • São sistemas nos quais qualquer falha pode causar um imenso prejuízo, incluindo a perda de vidas humanas
         • Desenvolvidos de acordo com processos rígidos
         • Baseada em teoria de conjuntos
           • Sistema rodando paralelamente em duas máquinas
         • Requerem certificações
       • Tipo B
         • Business
         • Incluem as mais variadas aplicações corporativas, sistemas Web, redes sociais ou sistemas de busca
         • A ES pode tornar o sistema
           • Mais produtivo o desenvolvimento de Sistemas B
           • Podem propiciar a construção de Sistemas B com melhor qualidade
       • Tipo C
         • Casuais
         • São sistemas que podem ter alguns bugs, os quais não vão comprometer seu funcionamento.
         • Sistemas pequenos e não críticos.
         • Risco de over-engineering
           • Uso de recursos mais sofisticados em um contexto que não demanda tanta preocupação

2. Conferência da OTAM

   • Alemanha, 1968
   • Foi escrito um relatório
     • A construção de um software teria como base os princípios práticos e teóricos, tal como ocorre em na Engenharia.
   • Surgiu na Crise de Software

3. Engenharia de Software

   • Disciplina da Engenharia
     • Lida com todos os aspectos da produção de software, desde os estágios iniciais da especificação do sistema até sua manutenção, quando o sistema já está sendo usado, de forma produtiva e com qualidae
   • Área da Computação
     • É destinada a investigar os desafios e propor soluções que permitam desenvolver sistemas de software — principalmente aqueles mais complexos e de maior tamanho — de forma produtiva e com qualidade
   • Processo de Software
     • Seqüência de atividades que leva à produção de um produto de software.
   • 12 áreas de conhecimento da Engenharia de Software
     • Engenharia de Requisitos
       • Inclui atividades com o objetivo de definir, analisar, documentar e validar os requisitos de um sistema.
       • Funcionais
         • Define quais funcionalidades e serviços ele deve implementar
       • Não-funcionais
         • Definem como um sistema deve operar, sob quais restrições e com qual qualidade de serviço.
         • Exemplos
           • Desempenho
           • Disponibilidade
           • Tolerância a falhas
           • Segurança
           • Privacidade
           • Interoperabilidade
           • Capacidade
           • Usabilidade
       • Requisitos
         • Define o que ele deve fazer e como deve operar
     • Projeto de Software
       • Define os principais componentes de um sistema e suas interfaces
       • Interfaces Providas
         • São os serviços abertos/públicos para ser usado pelo resto do sistema
       • Interfaces requeridas
         • São interfaces das quais um sistema depende para funcionar
         • Podem ser chamadas de Dependências
       • Áreas abordadas
         • Propriedades de projeto
         • Princípios de projetos
         • Padrões de projetos
     • Construção de Software
       • Implementação (codificação) do sistema
       • Fase para definir
         • Algoritmos e estruturas de dados
         • Frameworks e bibliotecas
         • Padrões de nomes
         • Tratamento de exceções
         • Ferramentas: IDEs, depuradores, etc;
     • Teste de Software
       • "Testes de software mostram a presença de bugs, mas não a sua ausência." Edsger W. Dijkstra
       • Testes de unidade
         • Quando se testa uma pequena parte do código, como uma classe
       • Testes de Integração
         • Testa partes maiores como um conjunto de classes
       • Teste de performace
         • Verifica o desempenho do sistema por meio de testes
       • Teste de usabilidade
         • Verifica a usabilidade da interface do sistema
       • Verificação de Software
         • Garante que um sistema atenda suas especificações
         • O sistema está sendo implementado corretamente?
         • Está seguindo todos os requisitos?
       • Validação de Software
         • Teste de aceitção com os usuários
         • Garante que um sistema atenda às necessidades de seus clientes.
         • O sistema está sendo implementado correto?
       • Testes Manuais
       • Testes Automatizados
       • Uma falha é a manifestação do defeito, onde uma anomalia no software que pode causar um comportamento que não condiz com suas especificações, falhas e defeitos são chamados de bugs.
     • Manutenção de Software
       • Processo de melhorias, otimização e reparos de defeitos em um software
       • Tipos de Manutenção
         • Corretiva
           • Corrige bugs reportados por usuários ou outros desenvolvedores
         • Preventiva
           • Corrige bugs antecipadamente que ainda não causaram falhas aos usuários
         • Adaptativa
           • Adapta um sistema a novas tecnologias, regras de integração ou novas demandas
         • Refactoring
           • Visa a melhoria no código ou projeto, preservando o comportamento do software
         • Evolutiva
           • Inclui uma nova funcionalidade ou introduzir aperfeiçoamentos importantes em funcionalidades existentes
       • Sistemas Legados
         • Sistemas antigos, baseados em linguagens, banco de dados e tecnologias ultrapassadas
         • Manutenção custosa e arriscada
         • Muitas vezes esses sistemas realizam operações críticas ainda hoje.
     • Gerência de configuração
       • Todo software é desenvolvido utilizando um sistema de controle de versões
       • Usa sistemas de controle de versões
         • Permite recuperar versões antigas
         • Um exemplo: Git
       • Inclui um conjunto de políticas para gerenciar as diversas versões de um sistema
         • Esquema de numeração de releses
           • Conhecido como versionamento semântico
     • Gerência de Projetos
       • Aplicação de conhecimentos, habilidades, ferramentas e técnicas nas atividades do projeto de software a fim de atender aos seus requisitos.
       • Algumas atividades:
         • Negociação de Contratos
         • Gerência de RH
         • Gerenciamento de riscos
         • Marketing
         • Finanças
       • Lei de Brooks
         • "Incluir novos desenvolvedores em um projeto que está atrasado, vai deixá-lo mais atrasado ainda"
         • Frederick. P. Brooks Jr.
         • Livro: The Mythical Man-Month
           • 1ª Ed. Publicada em 1975
       • Stakeholder
         • São os que afetam ou que são afetados pelo projeto
         • Todas as "partes interessadas" em um projeto de software
         • Desenvolvedores, clientes, usuários, gerentes, empresas terceirizadas, fornecedores, governo etc
     • Processos de Desenvolvimento de Software
       • Define quais atividades e etapas devem ser seguidas para construir e entregar um sistema de software.
       • Processos Waterfall (Cascata)
         • Processos dirigidos por planejamento
         • Construção do sistema em etapas
           • 1º Levantamento de Requisitos
             • 2º Análise
               • 3º Projeto
                 • 4º Codificação
                   • 5º Testes
                     • 6º Implantação
         • Proposto na déc. 70
           • Muito usado até 1990
         • Levantamento completo de requisitos demanda tempo
         • Clientes as vezes não sabem o que querem
       • Processos Ágeis
         • Surgiu com o manifesto ágil
           • Produzido por 17 engenheiros de software
           • Um sistema deve ser construído de forma incremental e iterativa
           • Utah, E.U.A, fevereiro de 2001
           • Crítica modelos sequenciais (Waterfall)
         • Alguns métodos ágeis
           • XP (Extremme Progrmming)
           • Scrum
           • Kanban
           • Open Up
         • Ajuaram a disseminar práticas de desenvolvimento de software
           • Testes automatizados
           • Integração contínua
             • Integração do código que produzem imediatamente, se possível todo dia
           • Test-driven development
             • Isto é, escrever os testes primeiro, antes do próprio código
     • Modelagem de Software
       • Modelo
         • Representação em mais alto nível do sistema do que o código
       • Permite que desenvolvedores analisem propriedades e características essenciais de um sistema, de modo fácil e rápido
       • Modelos criados antes do código
         • Apoiam a Engenharia Avante (Forward Engineering)
           • Forma de documentar o código de um sistema
       • Modelo feito para entender um código exitente
         • Apoiam a Engenharia Reversa (Reverse Engineering)
       • Baseados em notações gráficas
         • UML
           • Define vários diagramas gráficos para representar propriedades estruturais e comportamentais de um sistema.
     • Qualidade de Software
       • Externa
         • considera fatores que podem ser aferidos sem analisar o código.
         • Fatores
           • Correção
           • Robustez
           • Eficiência
           • Portabilidade
           • Facilidade de Uso
           • Compatibilidade
         • Pode ser avaliada por usuários comuns
       • Interna
         • Considera propriedades e características relacionadas com a implementação de um sistema.
           • Somente pode ser avaliada por um especialista em Engenharia de Software
         • Fatores
           • Modularidade
           • Legibilidade do código
           • Manutenibilidade
           • Testabilidade
       • Estratégias
         • Métricas
           • Código-fonte
             • Incluem número de linhas de um programa
           • Processos
             • Inclui número de defeitos reportados em produção por usuários finais em período de tempo
       • Práticas
         • Revisões de código
           • Código produzido por um desenvolvedor somente entra em produção depois de ser revisado e inspecionado por um outro desenvolvedor do time
     • Prática Profissional
       • Responsabilidade ética na TI
         • É a análise de como problemas evitáveis (desvantagens ou danos individuais ou de grupo) podem resultar de um sistema de TI e, em seguida, tomar medidas para evitá-los;
       • Formação
         • Cursos de Graduação
         • Nível técnico
         • Currículos de referência
         • Cursos específicos
       • Regulamentação da Profissão
       • Código de Ética da Sociedade Brasileira de Computação (SBC)
     • Aspectos Econômicos
       • Toda decisão possui um custo de oportunidade,
       • Custos
       • Benefícios
       • Riscos
       • Oportuniddes
       • Retorno dos investimentos
       • Monetizando o software
       • Quanto cobrar pelo desenvolvimento de um sistema?

4. Dificuldades no Processo de Desenvolvimento de Software

   • Acidentais
     • Associadas a problemas tecnológicos
   • Essenciais
     • Complexidade
     • Conformidade
     • Facilidade de Mudanças
     • Invisibilidade
     • Estas tornam a engenharia de Software diferente das outras engenharias